焦化废水成分表

简要介绍焦化废水的性质及其处理方法

摘 要 焦化废水所含污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等，具有有机污染物种类多、浓度高、毒性大、氨氮浓度高、色度深等特点。本文简单介绍了焦化废水的性质及一些常用的处理方法

关键词：焦化废水 处理方法

1.1 焦化废水水质

焦化废水是煤在高温干馏、煤气净化以及化工产品精制过程中所产生的废水，其来源主要有两个方面：一是剩余氨水，约占焦化废水总量的一半以上，它是炼焦及煤气冷却过程中产生的废水；二是工艺过程中产生的废水，主要是来自煤气净化和化产品精制过程中产生的分离水，如煤气终冷水和粗苯分离水等，这些水的数量与工艺配置及操作管理有关。焦化废水中含有大量的酚、氰、苯、氨氮，还有少量的如吲哚、萘、茚等，这些有毒物质必须经过妥善处理达标后，才能允许外排。

焦化废水中的nh3-n是一种不稳定的物质，在微生物作用下发生硝化反 应，生成no2-、no3-。no2-是一种致癌物质，并可引起胎儿畸形；no3-会破坏血液结合氧的能力，若饮用nh3-n含量超过10mg∕l的水会引起高铁血红蛋白症，甚至发生窒息现象。大量的氨氮排入水体会造成水体富营养化，其中一些藻类蛋白质毒素可富集在水产生物体内，并通过食物链使人中毒。

焦化废水中的酚类物质会引起蛋白质变性沉淀，对生物细胞直接产生毒害作用，使生物细胞失去活力、蛋白质凝固，引起深部组织损伤、坏死。而多环与杂环类化合物多数也可致癌。

1.2 焦化废水常用处理工艺

目前焦化废水一般按常规方法进行预处理，然后进行生物脱酚二次处理。但是，焦化废水经上述处理后，外排废水中氰化物、cod及氨氮等指标仍然很难达标。近年来国内外学者开展了大量的研究工作，找到了许多比较有效的焦化废水治理技术。这些方法大致分为生物法、化学法、物化法和循环利用等四类。

1.2.1 生物处理法

生物处理法是利用微生物氧化分解废水中有机物的方法，常作为焦化废水处理系统中的二级处理。目前，活性污泥法是一种应用最广泛的焦化废水好氧生物处理技术。这种方法是让生物絮凝体及活性污泥与废水中的有机物充分接触，溶解性的有机物被细胞所吸收和吸附，并最终氧化为最终产物（主要是co2）。非溶解性有机物先被转化为溶解性有机物，然后被代谢和利用。但是采用该技术，出水中的codcr、bod5、nh3-n等污染物指标均难于达标，特别是对nh3-n污染物，几乎没有降解作用。近年来，人们从微生物、反应器及工艺流程几方面着手，研究开发了生物强化技术：生物流化床，固定化生物处理技术及生物脱氮技术等。这些技术的发展使得大多数有机物质实现了生物降解处理，出水水质得到了很大改善，使得生物处理技术成为一项很有发展前景的废水处理技术。

一、实习背景

焦化废水是焦化工业生产过程中产生的废水，其成分复杂、污染严重，是当前环境保护领域亟待解决的问题。为了深入了解焦化废水处理工艺，提高自身实践能力，我于20xx年xx月xx日至xx月xx日在某焦化厂进行了为期两周的实习。

二、实习目的

1. 了解焦化废水的基本性质和来源。

2. 掌握焦化废水处理工艺的基本流程。

3. 学习焦化废水处理设备的工作原理和操作方法。

4. 提高自身实践能力，为今后从事环保工作打下基础。

三、实习内容

1. 焦化废水来源及成分

焦化废水主要来源于炼焦、煤气净化及化工产品的精制等过程。其中，炼焦煤中水分、煤气中有机物、脱硫、除氨和提取精苯、萘和粗吡啶等过程中产生的废水是焦化废水的主要来源。焦化废水成分复杂，有机物含量高，含有大量酚类、氰化物、硫化物、硫氰化物等有毒有害物质。

2. 焦化废水处理工艺

焦化废水处理工艺主要包括预处理、生化处理和深度处理三个阶段。

（1）预处理：主要包括调节pH值、除油、除悬浮物等。通过调节pH值，使废水中的酚类物质在生化处理阶段得以有效降解；除油和除悬浮物可以降低后续处理阶段的负荷。

（2）生化处理：主要包括好氧生物处理和厌氧生物处理。好氧生物处理主要是利用好氧微生物将废水中的有机物分解为二氧化碳和水；厌氧生物处理则是将有机物分解为甲烷、二氧化碳和水。

（3）深度处理：主要包括活性炭吸附、膜生物反应器（MBR）等。深度处理可以有效去除废水中的残留污染物，提高出水水质。

3. 焦化废水处理设备 （1）调节池：用于调节废水pH值，使废水中的酚类物质在生化处理阶段得以有效降解。

（2）隔油池：用于去除废水中的油类物质。

（3）混凝沉淀池：用于去除废水中的悬浮物。

（4）好氧反应器：用于好氧生物处理。

（5）厌氧反应器：用于厌氧生物处理。

（6）活性炭吸附池：用于深度处理。

（7）膜生物反应器（MBR）：用于深度处理。

4. 实习过程

在实习过程中，我跟随指导老师参观了焦化废水处理现场，学习了各处理单元的工作原理和操作方法。同时，我还参与了以下工作：

焦化废水的污染物特征及处理技术的分析

单位省市：山东省济南市

单位邮编：271104

摘要：焦化废水是煤焦化过程产生的废水，主要包括剩余氨水、煤气终冷污水、化工产品精制过程产生的污水等。剩余氨水中含有高浓度的氨、酚、氰化物以及油类等，是焦化废水的主要来源。它与煤气终冷的直接冷却水、粗苯加工过程的直接蒸汽冷凝分离水、精苯加工过程的直接蒸汽冷凝分离水、焦油精制加工过程的直接蒸汽冷凝分离水、洗涤水等含有酚、氰、硫化物和油类的废水一起称为酚氰废水。该废水不仅水量大而且成分复杂，是炼焦工业中的典型难处理废水。基于此，本文将对焦化废水的污染特征以及常见的处理技术进行简单分析。

关键词：焦化废水；污染物特征；处理技术

1. 焦化废水的污染特征

根据焦化生产工艺不同，焦化废水可分为洗涤水、蒸氨废水、精制废水。其中，蒸氨废水和精制废水部分，包含大量的酚类、苯系物、多环芳烃、氰化物、硫化物、含氧和含硫杂环化合物以及长链烃等多种难降解物质。特别是废水中的氰化物，不仅能引起急性中毒，短时间内就会导致水生生物死亡，对微生物也会产生毒性抑制作用。此外，酚类物质也属于典型的生物抑制性污染物，其中，卤代酚是国际上公认的优先控制类污染物，具有致癌、致畸、致突变的“三致”作用。多环芳烃等杂环化合物则容易产生毒性积累，其中苯并（α）芘、苯并（α）蒽具有强致癌性，通过接触人体皮肤即可导致中毒。焦化废水中这些毒性强、危害大的有机组分导致焦化废水处理难度大、效果差，甚至其尾水对环境仍有潜在危害。图１为焦化废水中各种有机组分所占总有机物百分比（BTEXs包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯同分异构体）经不同生物处理和其他方法处理后的变化情况。可见，经生物处理后的焦化废水仍有较高程度的污染物存在。

图1 焦化废水经不同方法处理后有机组分变化

1. 焦化废水的处理技术

2.1预处理技术

焦化废水在生化处理前一般要进行预处理，通常采用气浮法或隔油处理，以去除焦油等污染物，避免对生化系统中微生物的抑制和毒害。当焦化废水中的氨氮含量较高时，一般增设蒸氨塔来实现氨氮的消减和回收利用。有学者采用溶剂萃取法，在预处理过程中实现焦化废水中酚类物质的富集转移。还有学者采用超声波辐射、光照等新技术进行预处理，COD去除率可提高48.29%~80.54%，但尚未进入工业应用。利用Fenton催化氧化法处理好氧曝气产生的泡沫分离液，能够将其中的有毒难降解有机物转化为低毒或无毒的小分子有机物，使焦化废水的可生化性明显改善，该技术已应用到实际工程中。采用湿式催化氧化法预处理焦化废水，能够提高其可生化性，处理前后的BOD5/COD值可从0.23升至0.84。

焦化厂污水处理现状分析

邯钢焦化厂污水处理站主要负责处理蒸氨废水、回收、精制车间的废水、地面水、事故水、煤气水封冷凝水等，采用厌氧-缺氧/好氧工艺，即A2/O法，处理能力为260m3/h外，共有两个系统，单系统处理水量130m3/h，由预处理、生化处理、混凝反应沉淀和污泥浓缩等四部工序组成。

1、工艺简介

焦化厂废水来源多且成分复杂，主要由剩余氨水经蒸氨处理后的废水、回收、精制及其它工艺过程中的废水组成，该废水除含有酚、氰等污染物外，还有氧、硫、氮的杂环化合物及多种多环芳烃，浓度高，均为致癌物质，且生物难降解，为污水处理重点。A2/O法工艺流程见图1。

1.1 预处理(除油和调节)

来自各车间的废水首先进人预处理工序，在除油池靠重力去除轻油、重油后和来自蒸氨的蒸氨废水一同进入调节池，对于进水水质和水量的调节，使水质混合均匀，再用泵送入浮选池，用气浮法除去水中的乳化油。

1.2 A2/O生化处理

调节后的废水经厌氧、缺氧、好氧三个生物过程(简称A2/0)，在除去废水中酚、氰的同时，通过硝化和反硝化作用，有效去除COD、NH3-N等有机物。调节池来水自流人进人厌氧段，进行酸化以改变其有机物组成，提高可生化性；之后和二沉池的回流水一同进入缺氧段，缺氧菌以水中的有机物做为反硝化过程中的碳源，硝酸盐、亚硝酸盐替代氧做为电子最终受体进行无氧呼吸，使这部分有机物进行氧化分解，将硝态氮还原成气态氮散到大气中。出水进人好氧段，在好氧菌群的作用下，分解掉绝大部分的酚、氰，同时在硝化菌的作用下将氨氮氧化成硝态氮和亚硝态氮，以供在缺氧段进行反硝化。由于废水中缺少细菌生长繁殖需要的磷元素，需在厌氧池中加入磷酸氢二钠。为补充硝化过程消耗碳源和调节Ph值，在好氧池入口加入碳酸钠，以满足生产需要。

1.3 混凝沉淀

生化处理后的废水由于色度、SS和COD仍比较高，难以达到排放标准，须采用混凝沉淀处理，即通过向二沉淀池投加化学药剂来破坏胶体稳定性，使废水中胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离的絮凝体，在通过沉淀池加以分离，保证出水COD等达标。